Polymerchemie

Mehr als die Halfte aller Chemiker arbeiten in ihrer Berufspraxis auf dem Gebiete der Polymerchemie. Dies beruht auf der tiberragenden und noch immer zunehmenden Bedeutung der Polymeren auf allen Gebieten des taglichen Lebens. So wie die biologische Evolution ohne Biopolymere nicht m6glich gewesen ware, so ist auch eine echte Weiterentwicklung der Menschheit, ja sogar ihr wei teres Bestehen, ohne intensive Nutzung von Polymeren nicht denkbar. Allein ihre nahezu unbegrenzte Vielfalt und Anpassungsfahigkeit macht diese StofTe unentbehrlich. Dazu kommt in einer Zeit zunehmender Energieverknappung der Vorteil, daB zu ihrer Herstellung im Verhaltnis zu anderen WerkstofTen viel weniger Energie ben6tigt wird und daB ihr Einsatz im Gebrauch meistens ebenfalls Ener gie sparen hilft. Ais Beispiel daftir soli en nur die warmedammenden Bau stofTe und die gewichtseinsparenden KunststofTe im Fahrzeugbau er wahnt werden. 1m Gegensatz zu der tiberragenden Bedeutung der Polymerchemie in der Praxis und im Berufsleben steht die noch immer recht stiefmtitter liche Behandlung dieses Fachgebietes in der Ausbildung. Ein groBer Teil der ins Berufsleben hinaustretenden, fertig ausgebildeten Chemiker hat kein Fach Makromolekulare Chemie oder Polymerchemie studiert. Er wird erst an seiner Arbeitsstatte "angelernt". Diesem Personenkreis und' den Chemiestudenten und Chemotechnikern, die keine schulische Gele genheit hatten, sich tiber die Besonderheiten der Polymeren in Herstel lung, Charakterisierung und Eigenschaften zu informieren, soli das vor liegende Taschenbuch eine erste Orientierungshilfe bieten. Es sollte aller dings aufgrund seines beschrankten Umfangs nicht als Lehrbuch im Kleinformat betrachtet werden.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Aufbau der Polymeren.- 2.1. Grundbegriffe.- 2.2. Struktur einzelner Makromoleküle.- 2.3. Chemischer Aufbau.- 2.4. Uneinheitlichkeit.- 3. Synthese von Makromolekülen.- 3.1. Polymerisation.- 3.2. Stufenreaktionen.- 3.3. Copolymerisation.- 4. Reaktionen an Polymeren.- 4.1. Abbaureaktionen.- 4.2. Reaktionen ohne Abbau.- 4.3. Block- und Pfropfcopolymerisation.- 5. Lösungen von Polymeren.- 5.1. Thermodynamik von Lösungen.- 5.2. Fällung von Polymeren aus Lösung.- 5.3. Mehrkomponentensysteme (Mischlösungsmittel).- 6. Gestalt von Knäuelmolekülen.- 6.1. Idealisierte Valenzkette.- 6.2. Einfache Valenzwinkelkette mit freier Drehbarkeit.- 6.3. Valenzwinkelkette mit behinderter Drehbarkeit.- 6.4. Valenzwinkelkette mit beschränkter Drehbarkeit und ausgeschlossenem Eigenvolumen.- 6.5. Knäuelaufweitung und Thermodynamik.- 6.6. Kuhnscher Ersatzknäuel.- 6.7. Persistenzmodell.- 6.8. Struktur geladener Knäuelmoleküle.- 6.9. Strukturbildung bei Copolymermolekülen.- 7. Eigenschaften von Polymerlösungen.- 7.1. Kolligative Eigenschaften.- 7.2. Transporteigenschaften.- 7.3. Optische Eigenschaften.- 8. Struktur und Eigenschaften fester Polymerer.- 8.1. Strukturmodelle.- 8.2. Kristalline Phase.- 8.3. Struktur des amorphen Zustands.- 8.4. Struktur fester Mehrkomponentensysteme.- 8.5. Bestimmung der Kristallinität.- 8.6. Untersuchung der Polymertextur.- 9. Phasenübergänge in festen Polymeren.- 9.1. Schmelzen und Kristallisieren.- 9.2. Glasübergang und andere Phasenumwandlungen zweiter Ordnung.- 9.3. Thermoanalyse (Thermogravimetrie, Differentialthermoanalyse und Differential-Scanning-Kalorimetrie).- 10. Mechanische Eigenschaften von festen Polymeren und Schmelzen.- 10.1. Spannungs-Deformationsverhalten von Festkörpern.- 10.2. Mechanische Eigenschaftenvon Molekülknäueln.- 10.3. Viskoelastizität.- 10.4. Mechanische Spektroskopie.- 10.5. Thermomechanische Analyse.